Проектирование систем вентиляции и кондиционирования

Среди важнейших инженерных систем жилого и коммерческого здания — системы вентиляции и кондиционирования. Благодаря им в помещениях можно поддерживать нормативную температуру и влажность, чистоту воздуха.

Проектировать вентсистемы нужно либо на этапе строительства новых зданий, либо при реконструкции уже существующих. Основные требования к проектам, правила и стандарты изложены в СНиПах, ГОСТах, также необходимо соблюдение норм пожарной безопасности (НПБ).

Из чего состоит и какие задачи решает система вентиляции

Воздухообмен в зданиях осуществляется двумя разными способами: естественным либо принудительным путем. Для жилых зданий часто используется первый метод, для производственных, офисных и торговых — второй.

Вентиляция представляет собой сложных комплекс элементов, в который входят:

• воздуховоды и вентканалы;
• вытяжки и вентиляторы;
• фильтры:
• нагреватели;
• шумоглушители.

Кондиционирование, как и вентиляция, служит для создания комфортного микроклимата в здании. Оборудование, которое используют для оснащения этой системы, позволяет очистить поступающий с улицы воздух от нежелательных примесей, охладить его до нужной температуры.

Нормативные документы

Основные требования изложены в СНиП 41-01-2003. Документ включает перечень параметров пожарной и экологической безопасности во время эксплуатации систем, также в нем перечислены критерии энергосбережения, нормативные показатели по чистоте воздуха и уровню шума для разных видов зданий — жилых домов, производственных площадок, общественных мест.

Виды работ могут быть разными — строительство, реконструкция, ремонт. Их проведение регулируется требованиями соответствующих СП (Свод Правил):

• для общественных зданий;
• для производственных зданий
• для многоквартирных домов

Кроме того, при проектировании систем вентиляции и кондиционирования применяют стандарты ГОСТ, касающиеся санитарно-гигиенических требований.

При создании проекта важно учитывать множество факторов: количество человек, которые будут находиться в помещении, его общую площадь, архитектурные особенности и т.д.

Проектирование для новых зданий и при реконструкции

Для новых зданий обычно создают типовой проект — он включает комплекс стандартных воздуховодов и оборудования. Однако если в здании есть помещения с особыми требованиями (например, первый этаж оборудуют под торговый зал), в такой проект потребуется включить отдельную часть с индивидуальными параметрами.

От особенностей здания (площади, назначения, архитектурных особенностей) зависит, где будут расположены вентканалы и оборудование. Перед проектированием вентиляции специалисты должны получить основные данные и характеристики здания.

В ходе реконструкции могут измениться исходные параметры здания, вплоть до несущих конструкций. Чтобы создать проект системы вентиляции, понадобится экспертиза: в реконструируемом здании, нужно будет оценить первоначальное состояние объекта, места размещения старых воздуховодов, другие характеристики комплекса вентиляции.

Обследование вентиляции

Только получив объективные данные о состоянии объекта и вентиляционных систем, можно подобрать оптимальные зоны для размещения нового оборудования. Добавление новых элементов влияет на работоспособность уже существующих, поэтому важно заранее оценить все возможные риски.

Эксперты выезжают на объект, проводят осмотры и инструментальные обследования. Многие элементы вентсистем предполагают скрытое размещение, поэтому для оценки их состояния иногда требуется вскрыть конструкции (например, навесной потолок или перегородки).

После того как полный комплекс обследований и замеров проведен, проводят обработку полученных данных, делают расчеты. В документах, которые по итогам этого этапа получает заказчик, указывают, соответствует ли существующая вентсистема нормативам, дают рекомендации по присоединению новых элементов.

Виды систем вентиляции

Вытяжная система вентиляции

Предусматривает удаление загрязненного и застоявшегося воздуха из помещения. В процессе расчета системы вытяжной вентиляции важно учитывать в первую очередь назначение помещения. Локальную вентиляцию устанавливают в зонах, где есть источник загрязнения. Основной тип оборудования — вытяжные шкафы. Общеобменная вентиляция работает на все здание в целом. Обычно оснащается системой автоматики.

Приточно-вытяжная система вентиляции

Обеспечивает удаление загрязненного воздуха и поступление чистого. В системах естественной вентиляции воздухозаборники обычно размещают на кухнях и в санузлах. Приток свежего воздуха с улицы необходим для эффективной работы системы. В современных зданиях естественная приточная вентиляция не встречается, поскольку окна, стены и перекрытия делают герметичными. В таких случаях требуется установка специального оборудования — вентиляторов, загоняющих воздух в помещения извне.

Системы аспирации

На промышленных площадках воздух часто бывает сильно загрязнен, и стандартная вентиляция не справляется с его обработкой. Системы аспирации обеспечивают соблюдение санитарно-гигиенических норм, удаляют из воздуха вредные вещества. Оснащаются отсосами (удаляют механические примеси), воздуховодами (отводят загрязненный воздух до места выбрасывания отходов), мощными промышленными вентиляторами, специализированными фильтрами.

Проект аспирации включает указания на нормативные виды креплений, материалы воздуховодов (обычно используется толстая сталь), особенности монтажа.

Дымоудаление

Системы дымоудаления предотвращают распространение дыма в случае пожара или в местах, где есть источник огня. При проектировании систем дымоудаления учитывается площадь и форма помещений, их назначение. В систему входят вентиляторы, клапаны дымоудаления, дымоприемные устройства и шахты, по которым отводится дым.

Проект системы дымоудаления включает схему расположения шахт и оборудования, рекомендации по материалам.

Для чистых помещений

Среди таких помещений: операционные и палаты интенсивной терапии, реанимационные и родильные залы. Воздух в них должен быть стерильным и соответствовать строгим нормативам по температуре и уровню влажности.

Решающее значение в проекте вентиляции чистых помещений приобретают фильтры, — именно они удаляют загрязняющие частицы из воздуха. Выбор оборудования и его обоснование — обязательная часть проекта. Решение подбирают исходя из конкретного назначения помещения и требуемого уровня чистоты.

Этапы проектирования вентиляции

Независимо от того, какой тип СВ предстоит спроектировать, разработка влючает несколько этапов:

• выбор оборудования и техническое обоснование;
• расчет производительности, потребляемой мощности оборудования (вентиляторов, насосов, нагревателей);
• подготовка схем воздуховодов;
• оформление спецификаций по оборудованию и материалам;
• включение раздела с вентсистемой в общий проект здания.

Проектирование систем кондиционирования

Зона особого внимания для инженера в данном случае — источники тепловой энергии. Их делят на внутренние и внешние. К внешним относятся солнце и нагретый воздух с улицы. К внутренним — людей, технику, электроприборы и освещение.

Основа проекта кондиционирования — суммарный расчет тепловых избытков. Климатическое оборудование подбирают так, чтобы компенсировать возникающие тепловые нагрузки, обеспечить комфортный микроклимат внутри помещений.

Выбор кондиционеров

В состав системы кондиционирования входят воздуховоды и кондиционеры — устройства, которые очищают поступающий с улицы воздух, охлаждают его до требуемого уровня и обеспечивают подачу в помещение. Мощность оборудования подбирают с учетом назначения и площади помещения. Современные сплит-системы, которые используют на производственных площадках, в офисных центрах и торговых залах, обладают высокой производительностью, имеют удобное управление. Если для различных помещений требуется разная температура воздуха, ее можно задать автоматически.

Варианты установки кондиционеров — напольный, настенный, потолочный. Вид, мощность, количество единиц оборудования, основные требования к монтажу обязательно включают в проект. Требования, которые необходимо соблюсти в проекте, изложены в положениях ГОСТ 30494-2011 (взамен ГОСТ 30494-96).